CN101164269A - 用于提供线性擦除码的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

用于提供线性擦除码的方法和装置。在一个方面，提供了一种用于将一组数据值编码成一编码码元的方法。该方法包括确定定义选中要被用于生成该编码码元的数据值的索引序列，并确定定义要与所选数据值相乘以生成该编码码元的因子的值序列。该方法还包括生成描述该索引序列和该值序列的分组首部。

Description

用于提供线性擦除码的方法和装置
35 U.S.C.§119下的优先权要求
本专利申请要求于2005年3月10日提交、且被转让给本发明受让人并因此被明确援引包含于此的临时申请No.60/660,875的优先权。
背景
领域
本申请一般涉及数据网络的运作，尤其涉及用于提供线性擦除码的方法和装置。
背景
在典型的无线投放系统中，内容通过多播传输信道被投放到便携式设备。内容呈被编码的编码分组的形式，编码是为了克服在分组通过传输信道被传送时可能发生的分组丢失。发射机处的编码器取原始数据分组并生成要被传送到一个或多个设备的编码分组。由于噪声或其它降级传输效应，在任何特定设备处接收到的是这些编码分组的一个子集。接收到的编码分组被解码以恢复原始数据分组。
通常，擦除恢复码使用的分组格式包括分组首部和包含实际的已编码数据的分组有效载荷。常规的系统对所使用的每种类型的擦除码使用一种不同的分组首部格式。不幸的是，这种方式是不灵活的，并且不能自如升级。例如，如果使用了一种新的编码类型，则不首先用关于如何处理那些已编码分组的专门知识来更新接收机，它就不能处理那些分组。此外，可能希望组合不同的编码技术以解决或补偿某些传输状况。但是，在常规系统中，一般不可能组合不同的编码方案。
因此，需要的是一种提供灵活、可升级、并允许新的编码方案或是编码方案的组合而无需用关于所使用的编码方案的专门知识更新接收设备的线性擦除编码的系统。
概要
在一个或多个实施例中，提供了一种提供在通信系统中编码数据用的线性擦除编码的编码系统，该编码系统包括方法和装置。例如，该编码系统的实施例将线性编码方案表示成无需对正被使用的编码方案具有专门的知识也能被接收装置容易地解码的通用格式。结果，该编码系统允许组合各种编码类型以解决任何传输状况。
在一个方面，提供了一种将一组数据值编码成一编码码元的方法。该方法包括确定定义选中要被用于生成该编码码元的数据值的索引序列，并确定定义要与所选数据值相乘以生成该编码码元的因子的值序列。该方法还包括生成描述该索引序列和该值序列的分组首部。
在一个方面，提供了一种用于将一组数据值编码成一编码码元的装置。该装置包括配置成确定定义选中要被用于生成该编码码元的数据值的索引序列、并确定定义要与所选数据值相乘以生成该编码码元的因子的值序列的编码逻辑部分。该装置还包括配置成生成描述该索引序列和值序列的分组首部的输出逻辑部分。
在一个方面，一种用于将一组数据值编码成一编码码元的装置。该装置包括用于确定定义选中要被用于生成该编码码元的数据值的索引序列的装置、以及用于确定定义要与所选数据值相乘以生成该编码码元的因子的值序列的装置。该装置还包括用于生成描述该索引序列和值序列的分组首部的装置。
在一个方面，提供了一种具有计算机程序的计算机可读介质，当由至少一个处理器执行时，该计算机程序将一组数据值编码成一编码码元。该计算机程序包括用于确定定义选中要被用于生成该编码码元的数据值的索引序列的指令、以及用于确定定义要与所选数据值相乘以生成该编码码元的因子的值序列的指令。该计算机程序还包括用于生成描述该索引序列和值序列的分组首部的指令。
在一个方面，提供了被配置成执行一种将一组数据值编码成一编码码元的方法的至少一个处理器。该方法包括确定定义选中要被用于生成该编码码元的数据值的索引序列，并确定定义要与所选数据值相乘以生成该编码码元的因子的值序列。该方法还包括生成描述该索引序列号和值序列的分组首部。
在一个方面，提供了一种将编码分组解码成一组数据值的方法。该方法包括从该编码分组获得分组首部和分组有效载荷，并从该分组首部确定索引序列和值序列。该方法还包括基于该索引序列和该值序列来解码该分组有效载荷以生成该组数据值。
在一个方面，提供了一种用于将编码分组解码成一组数据值的装置。该装置包括配置成从该编码分组获得分组首部和分组有效载荷的提取逻辑部分、以及配置成从该分组首部确定索引序列的索引序列逻辑部分。该装置还包括配置成从该分组首部确定值序列的值序列逻辑部分、以及配置成基于该索引序列和该值序列解码该分组有效载荷以生成该组数据值的解码逻辑部分。
在一个方面，提供了一种用于将编码分组解码成一组数据值的装置。该装置包括用于从编码分组获得分组首部和分组有效载荷的装置、以及用于从分组首部确定索引序列和值序列的装置。该装置还包括用于基于该索引序列和该值序列解码该分组有效载荷以生成该组数据值的装置。
在一个方面，提供了一种具有计算机程序的计算机可读介质，当由至少一个处理器执行时，该计算机程序解码一编码分组以生成一组数据值。该计算机程序包括用于从该编码分组获得分组首部和分组有效载荷的指令、以及用于从该分组首部确定索引序列和值序列的指令。该计算机程序还包括用于基于索引序列和值序列解码该分组有效载荷以生成该组数据值的指令。
在一个方面，提供了配置成执行将一编码分组解码成一组数据值的方法的至少一个处理器。该方法包括从该编码分组获得分组首部和分组有效载荷，并从分组首部确定索引序列和值序列。该方法还包括基于该索引序列和值序列解码该分组有效载荷以生成该组数据值。
在细阅以下阐述的附图简要说明、描述以及权利要求书之后，这些实施例的其它方面将变得显而易见。
附图简要说明
结合附图参考以下具体描述，本文中所描述的这些实施例的前述各方面将变得更加显而易见，附图中：
图1示出包含一编码系统的一个实施例的网络；
图2示出在一编码系统的实施例中使用的编码器的一个实施例；
图3示出说明在一编码系统的实施例中，线性编码如何生成编码码元的图示；
图4示出在一编码系统的实施例中使用的分组首部的一个实施例；
图5示出说明在一编码系统的实施例中使用的VALUE_SEQUENCE_TYPES的表的一个实施例；
图6示出说明在一编码系统的实施例中使用的INDEX_SEQUENCE_TYPES的表的一个实施例；
图7示出操作在一编码系统的实施例中使用的编码器的方法的一个实施例；
图8示出在一编码系统的一个实施例中使用的解码器的一个实施例；
图9示出操作在一编码系统的实施例中使用的解码器的方法的一个实施例；
图10示出在一编码系统的实施例中使用的编码器的一个实施例；以及
图11示出在一编码系统的实施例中使用的解码器的一个实施例。
描述
在一个或多个实施例中，提供了一种将线性编码方案表示成无需对正被使用的编码方案具有专门知识也能被接收装置容易地解码的通用格式的编码系统。例如，该系统适合编码要通过无线通信网络传送的数据。该系统特别适合在无线网络环境中使用，但是也可在任何类型的网络环境中使用，这些网络环境包括但不限于，通信网络、诸如因特网等公用网络、诸如虚拟专用网络(VPN)等专用网络、局域网、广域网、长途网络、或任何其它类型的数据网络。
图1示出包括一编码系统的一个实施例的网络100。网络100包括利用数据网络106与设备104通信的服务器102。在一个实施例中，服务器102使用任何类型的通信链路108来与网络106通信。网络106可以是任何类型的有线和/或无线网络。网络106使用任何合适类型的无线通信链路110来与设备104通信。服务器102向设备104发送内容和/或服务。尽管图中仅示出一个设备，但是该系统适合与任意数目或类型的设备一起使用。
在一个实施例中，服务器102包括基于任意选定的网络特性来选择编码类型的编码选择逻辑部分112。例如，编码选择逻辑部分112可监视网络106的各种传输或话务状况，并基于那些状况来选择编码类型。例如，网络可能正因为信号衰落或其它降级效应而经历着有损传输状况。编码选择逻辑部分112检测这些传输状况(或由另一实体提供此信息)，并基于此信息向编码器114提供编码选择参数。
编码器114接收要通过网络106传送的数据，并编码此数据以生成编码分组。在一个实施例中，编码器114使用一个或多个线性擦除码来编码此数据以使得当在网络106上传送所生成的编码分组时，接收设备将能够恢复丢失的编码分组。在一个实施例中，编码器114基于从编码选择逻辑部分112接收的编码选择参数来选择编码方案。
在一个实施例中，编码器114编码数据来生成包含分组首部116和分组有效载荷118的编码分组。分组首部116提供关于用于编码该数据的线性擦除码的信息。有效载荷118包括已编码数据。对编码器114的操作更加具体的说明在本文档的另一节中提供。
在一个或多个实施例中，编码器114使用任何类型的线性编码方案来编码该数据。分组首部116被生成以用于充分描述所使用的究竟是什么编码方案。由此，分组首部可传达数据是使用Reed-Solomon编码、LDPC编码、LDGM编码、重复编码、Turbo编码还是任何其它类型的线性编码方案来编码的。编码器114还可使用上述编码方案的任意组合或任何新类型的线性编码方案来编码数据，并且分组首部116能够充分描述所使用的编码方案。这允许能基于各种网络状况来选择编码方案以提供灵活的编码系统。此外，由于分组首部充分地描述了所使用的编码方案，因此该系统是可升级的，因为无需更新接收设备以使它们能处理接收的编码分组也能使用新的编码方案。这允许发送方能有效地组合不同的编码方案或使用新的编码方案来利用它们的特性而无需更新接收设备。
在编码分组由编码器114生成之后，它们被如路径120所示地通过网络106传送到设备104。当设备104接收到编码分组时，它使用其解码器122来解码分组首部116以确定数据原先是如何被编码的。解码器122然后通过逆转由分组首部116描述的编码方案来解码这些编码分组以获得数据。由此，设备104不需要关于所使用的编码方案的任何专门的知识，因为分组首部116提供解码所接收的编码分组所需的所有信息。
因此，此编码系统的实施例灵活并可升级地编码要通过网络传送的数据。应当注意，网络100仅是一种实现，并且在这些实施例的范围内，其它实现也是可行的。
图2示出在一编码系统的实施例中使用的编码器200的一个实施例。例如，编码器200适合作为图1中示出的编码器114使用。编码器200包括编码逻辑部分202、数据输入逻辑部分240、编码分组输出逻辑部分206、以及编码选择逻辑部分208，它们全部被耦合到内部数据总线210。
数据输入逻辑部分204包括允许编码器200接收要被编码的数据的硬件逻辑部分和/或软件。例如，在一个实施例中，数据输入逻辑部分204通过数据信道212接收数据，数据信道212包括任何合适类型的通信信道214以允许数据输入逻辑部分204接收所要编码的数据。
在一个或多个实施例中，编码逻辑部分202包括CPU、处理器、门阵列、硬件逻辑部分、存储器元、虚拟机、软件、和/或硬件与软件的任意组合。在一个实施例中，编码逻辑部分202使用选定的线性擦除码来编码接收的数据。对编码逻辑部分202更加具体的讨论在本文档的另一节中提供。由此，编码逻辑部分202一般包括用于编码数据并经由内部数据总线210控制编码器200的一个或多个其它功能元的逻辑部分。
编码分组输出逻辑部分206包括配置成输出可供通过网络传送的编码分组的逻辑部分。例如，一旦数据已被编码逻辑部分202编码，包括分组首部和分组有效载荷的编码分组就被提供给输出逻辑部分206。输出逻辑部分206然后使用通信链路214将编码分组输出至传输逻辑部分(未示出)。
编码选择逻辑部分208包括配置成检测或接收诸如网络性能参数等编码选择参数的硬件和/或软件。这些参数被输入到编码逻辑部分202，编码逻辑部分202利用它们来选择要用来编码数据的编码方案。
在一个或多个实施例运作期间，数据输入逻辑部分204接收要被编码以供传送的数据。编码选择逻辑部分208接收编码选择参数，编码选择参数被用来确定编码逻辑部分202编码数据所使用的编码方案。编码逻辑部分202根据所确定的编码方案来编码数据以生成已编码数据以及描述编码方案的分组首部。包括分组首部和有效载荷的已编码分组然后由编码分组输出逻辑部分206输出。
在一个实施例中，编码系统包括存储在计算机可读介质上的一个或多个程序指令(“program instruction”)，在由例如编码逻辑部分202等至少一个处理器执行时，这(些)程序指令提供本文中所描述的功能。例如，程序指令可从例如软盘、CDROM、存储器卡、闪存设备、RAM、ROM、或与编码器200接口的任何其它类型的存储器设备或计算机可读介质等计算机可读介质被加载到编码器200中。在另一个实施例中，这些指令可从外部设备或网络资源被下载到编码器200中。当由编码逻辑部分202执行时，这些程序指令提供如本文中所描述的编码系统的实施例。
结果，此编码系统的实施例接收数据并使用所选的线性擦除方案来编码这些数据以生成可供在有损传输信道上传送的编码分组。由此，此编码系统的实施例作用于提供灵活且可升级的编码系统，因为分组首部为接收设备描述了编码方案。由此，接收设备能够通过逆转分组首部所描述的编码方案来解码可采用的任何方案。
编码逻辑部分操作
以下是编码逻辑部分202的一个实施例的操作的具体说明。
图3示出说明在一编码系统的实施例中线性编码如何生成编码码元的图示300。所有线性编码码元是数据码元的线性组合。左边的节点代表数据码元302，而右边的节点是编码码元304。如果数据码元302之一要被用于生成编码码元304，则从编码码元304向该数据码元画一条边306。有一标记(或值)与每条边相关联，该标记代表要与该数据码元相乘以变成该编码码元的一部分的因子。例如，边306具有标记α′，它是乘以数据码元d2的因子，所得结果然后被用于生成编码码元304。
在一个或多个实施例中，任何线性编码码元可由两个序列表示，即：值序列(VALUE_SEQUENCE)和索引序列(INDEX_SEQUENCE)。VALUE_SEQUENCE载明与各边相关联的标记(或因子)序列。INDEX_SEQUENCE载明被拣选用于生成编码码元的数据索引。在图示300中，INDEX_SEQUENCE包括从1到k的整数序列。
离开一编码码元的边的数目称为代码权重(CODE_WEIGHT)。在图示300中，CODE_WEIGHT等于k，因为有k条边离开编码码元304。
示例编码
以下是可由此编码系统的实施例提供的数种编码技术的说明。应当注意，以下的示例说明了可由此编码系统的实施例提供的一些但并非全部的线性编码。
1.Reed-Solomon(RS)编码
在一个或多个实施例中，此编码系统可使用RS编码来编码数据。例如，编码逻辑部分202提供如下的RS编码。
RS编码码元C可被写为：
C = Σ i = 1 k ( α r ) i d i
其中k是用于生成编码码元C的数据码元的数目，di是数据码元，r是编码参数，而α是合适的伽罗瓦域(GF)的素元。本说明将假定对所关注的编码使用GF(256)。
在此实施例中，INDEX_SEQUENCE包括表示离开编码码元C的边的k值。VALUE_SEQUENCE包括作为乘以与离开编码码元C的每条边相关联的数据码元的因子的αr值。CODE_WEIGHT等于离开编码码元C的边的总数(k)。
因此，编码逻辑部分202根据上式编码数据，并生成相关联的CODE_WEIGHT、VALUE_SEQUENCE、和INDEX_SEQUENCE参数。这些参数然后如在本文档另一节中描述地被纳入到分组首部中。
2.低密度生成矩阵编码
在一个或多个实施例中，此编码系统使用低密度生成矩阵(LDGM)编码来编码数据。例如，LDGM编码可用以下方式来生成。使用某个函数来拣选CODE_WEIGHT。从全部数据码元当中拣选合计达CODE_WEIGHT的数目的数据码元。实现此步骤的一个示例是用初始种子值(SEED)来初始化数据码元编号生成器。该数据码元编号生成器然后被调用CODE_WEIGHT次以生成用于标识这些数据码元的编号。然后使用异或(XOR)运算来组合这些数据码元。作为线性运算，XOR与伽罗瓦域GF(256)中的加法是相同的，并且乘法因子是1。
因此，作为该编码系统操作的结果，生成了用于提供其中所有边的乘法因子均为常数(1)的LDGM编码的VALUE_SEQUENCE。INDEX_SEQUENCE由数据码元编号生成器的操作生成，其中每一索引是基于数据码元编码生成器的一特定输出，并且与一特定边相关联。
在一个实施例中，编码逻辑部分202根据以上说明来编码数据，并生成相关联的CODE_WEIGHT、VALUE_SEQUENCE、和INDEX_SEQUENCE参数。这些参数然后如在本文档的另一节中描述地被纳入到分组首部中。
3.重复编码示例
在一个或多个实施例中，此编码系统可使用其中将数据码元以循环方式重复的重复编码来编码数据。在此情形中，所有编码码元的CODE_WEIGHT是1。VALUE_SEQUENCE是常数(1)，并且INDEX_SEQUENCE仅有一个条目，那就是该数据码元的索引。
在一个实施例中，编码逻辑部分202根据以上说明来编码数据，并生成相关联的CODE_WEIGHT、VALUE_SEQUENCE、和INDEX_SEQUENCE参数。这些参数然后如在本文档的另一节中描述地被纳入到分组首部中。
由此，此编码系统可生成CODE_WEIGHT、VALUE_SEQUENCE、和INDEX_SEQUENCE参数以提供基本上任何类型的线性编码。应当注意，此编码系统并不被限定于上述编码方案，并且还可实现其它编码方案以及组合一种或多种编码方案来线性地编码数据。在此情形中，编码逻辑部分202生成相应的CODE_WEIGHT、VALUE_SEQUENCE、和INDEX_SEQUENCE参数，这些参数随后被包括到分组首部中。
分组首部生成
在一个或多个实施例中，此编码系统生成描述一组数据码元如何被线性编码以生成一编码码元的分组首部。例如，编码逻辑部分202根据任何线性编码方案来编码数据，并如以下所描述地生成相应的分组首部。所生成的分组首部随后可被附连于编码码元(有效载荷)以形成将通过无线传输信道传送的编码分组。任何接收设备然后可解码该分组首部以确定编码过程并反转该过程以从已编码码元恢复数据。
图4示出在一编码系统的实施例中使用的分组首部400的一个实施例。例如，在一个实施例中，分组首部400是由编码逻辑部分202的操作生成的。分组首部400包括含字段名称402和相关联的字段类型404的表。
在一个实施例中，字段名称402包括CODE_WEIGHT 406、VALUE_SEQUENCE_TYPE 408、INDEX_SEQUENCE_TYPE 410、VALUE_SEQUENCE_INFO 412、和INDEX_SEQUENCE_INFO 414参数。字段类型404包括选中的与特定字段名称404相关联的大小的参数。各个字段名称的更加具体的说明在以下提供。
图5示出说明在一编码系统的实施例中使用的VALUE_SEQUENCE_TYPE的表500的一个实施例。例如，表500中示出的参数可被用于图4中所示的VALUE_SEQUENCE_TYPE 408。此外，表500中示出VALUE_SEQUENCE_TYPE的中的每一个与选中的VALUE_SEQUENCE_INFO 412参数相关联。
表500包括名称字段502和相关联的值字段504。名称字段502包括不同VALUE_SEQUENCE_TYPE的名称，并且其每一个与值字段504中一特定值相关联。以下是不同的VALUE_SEQUENCE_TYPE和相关联的VALUE_SEQUENCE_INFO 412参数的描述。
VALUE_CONSTANT
如果VALUE_SEQUENCE_TYPE字段408被设为VALUE_CONSTANT(即，1)，则VALUE_SEQUENCE_INFO字段412被设为所要使用的常数值。例如，如果所有边值被设为要被设成1，则VALUE_SEQUENCE_INFO字段被设为值1。
VALUE_RS_LIKE
如果VALUE_SEQUENCE_TYPE字段408被设为VALUE_RS_LIKE(即，2)，则VALUE_SEQUENCE_INFO字段412被设为“r”以使得αr∈GF(256)成为Reed-Solomon码字的生成元。
VALUE_RANDOM
如果VALUE_SEQUENCE_TYPE字段408被设为VALUE_RANDOM(即，3)，则VALUE_SEQUENCE_INFO字段412被设为用于初始化生成序列值的随机数生成器的种子值。假定了接收设备所使用的随机数生成器与编码逻辑部分202所使用的随机数生成器是相同的。
图6示出说明一编码系统的实施例中使用的INDEX_SEQUENCE_TYPE的表600的一个实施例。例如，表600中所示的参数可被用于图4中所示的INDEX_SEQUENCE_TYPE 410。此外，表600中所示的INDEX_SEQUENCE_TYPE中的每一个与选定的INDEX_SEQUENCE_INFO 414参数相关联。
表600包括名称字段602和相关联的值字段604。名称字段602包括不同INDEX_SEQUENCE_TYPE的名称，并且其每一个与值字段604中一特定值相关联。以下是不同的INDEX_SEQUENCE_TYPE和相关联的INDEX_SEQUENCE_INFO 414参数的说明。
INDEX_LINEAR
如果INDEX_SEQUENCE_TYPE 410被设为INDEX_LINEAR(即，1)，则INDEX_SEQUENCE_INFO字段414包括以下参数之一。
a.INDEX_INITIAL
INDEX_INITIAL参数是用于生成编码分组的第一数据分组的索引。
b.INDEX_STEP
INDEX_STEP参数是用于生成编码分组的索引步长。用于生成编码分组的这组索引可被表达如下：
(INDEX_INITIAL+i*INDEX_STEP)modulo(k)，i＝0，1，...，CODE_WEIGHT-1
INDEX_MAPPED
如果INDEX_SEQUENCE_TYPE字段410被设为INDEX_MAPPED(即，2)，则每一条边具有唯一性的边索引，并且边索引被映射到数据分组索引。INDEX_SEQUENCE_INFO字段414包括INITIAL_EDGE_INDEX参数。
INITIAL_EDGE_INDEX参数是编码分组的第一条边的索引。边索引如下计算。
(INITIAL_EDGE_INDEX+i)，i＝0，1，...，CODE_WEIGHT-1并且数据索引是边索引的某个函数(映射)。假定了接收设备与编码逻辑部分202使用相同的映射函数。
INDEX_LDGM
如果INDEX_SEQUENCE_TYPE字段410被设为INDEX_LDGM(即，3)，则INDEX_SEQUENCE_INFO字段414包括INITIAL_SEED参数。
INITIAL_SEED参数是用于初始化数据码元编号生成器以生成索引序列的值。假定了接收设备所使用的数据码元编号生成器与编码逻辑部分202所使用的是相同的。
由此，此编码系统的实施例使用实际上任何的线性编码来编码数据，并生成描述原本使用的线性编码的分组首部。
图7示出操作在一编码系统的实施例中使用的编码器的方法700的一个实施例。为清楚起见，参考图2中所示的编码器200来描述方法700。例如，在一个实施例中，编码逻辑部分202执行机器可读指令以执行以下所描述的功能。
在框702，确定编码权重值。例如，编码逻辑部分202确定能提供所选类型的用来编码数据的线性编码的编码权重值。例如，该编码权重值描述有多少边结构从一编码码元引出。
在框704，确定索引序列。在一个实施例中，编码逻辑部分202确定描述要使用什么数据值来生成编码码元的索引序列。例如，索引序列值的总数等于编码权重值。在一个实施例中，索引序列如上所述地由索引序列类型(410)和索引序列信息(414)描述。
在框706，确定值序列。在一个实施例中，编码逻辑部分202确定描述将与数据值相乘以生成编码码元的因子的值序列。例如，值序列值的总数等于编码权重值。在一个实施例中，值序列如上所述地由值序列类型(408)和值序列信息(412)参数描述。
在框708，数据根据所选编码方案被编码。例如，编码逻辑部分202编码数据并生成描述数据原本是如何被编码的分组首部。例如，分组首部如图4中所示。
在框710，组装出包含分组首部和有效载荷的编码分组。例如，编码分组输出逻辑部分206生成由分组首部和作为有效载荷的已编码数据构成的编码分组。
在框712，编码分组被传送至一个或多个接收设备。例如，编码分组输出逻辑部分206将编码分组输出至传输逻辑部分，传输逻辑部分通过无线网络将编码分组传送至一个或多个设备。
在框714，执行测试以确定是否需要对编码方案执行任何调整。在一个实施例中，编码选择逻辑部分208基于诸如网络传输或话务特性等一个或多个网络特性来确定编码方案。编码选择逻辑部分208然后将编码选择参数提供给编码逻辑部分202，编码逻辑部分202定义要用来编码这些数据的特定编码方案。编码选择参数可以是任何格式，并且可使用任何类型的编码标识符来载明编码方案。
如果对当前编码方案没有任何调整，则此方法前进至框708以继续编码数据以供传送。如果对编码方案有调整，则此方法前进至框702，在此确定新的编码因子以使得数据的编码能被调整以适应所选的网络特性。
由此，方法700提供一编码系统的一个实施例。应当注意，方法700仅代表了一种实现，并且在这些实施例的范围内其它实现也是可行的。
图8示出适合在一编码系统的实施例中的接收设备中使用的解码器800的一个实施例。例如，解码器800适合作为图1中所示的解码器122来使用。解码器800包括解码逻辑部分802、编码权重提取逻辑部分804、值序列逻辑部分806、索引序列逻辑部分808、以及数据输出逻辑部分810，所有这些皆耦合至数据总线812。
编码权重提取逻辑部分804由硬件和/或软件的任意组合构成，并且接收编码分组814并从分组首部提取编码权重值。例如，在一个实施例中，分组首部被格式化为图4中所示的分组首部400，并且编码权重值是编码权重值406。
值序列逻辑部分806由硬件和/或软件的任意组合构成，并从编码分组814中所包括的分组首部生成值序列。例如，在一个实施例中，分组首部被格式化为图4中所示的分组首部400，并且值序列是从如上所述的值序列类型408和值序列信息412推导出的。
索引序列逻辑部分808由硬件和/或软件的任意组合构成，并从编码分组814中所包括的分组首部生成索引序列。例如，在一个实施例中，分组首部被格式化为图4中所示的分组首部400，并且索引序列是从如上所述的索引序列类型410和索引序列信息414中推导出的。
解码逻辑部分802由硬件和/或软件的任意组合构成，并从编码分组814接收有效载荷。解码逻辑部分802还分别从编码权重提取逻辑部分804、值序列逻辑部分806、和索引序列逻辑部分808接收编码权重、值序列、和索引序列中的一个或多个。在一个实施例中，解码逻辑部分802通过逆转用于编码数据的编码方案来从有效载荷解码数据。例如，编码权重、值序列、和索引序列描述数据原本是如何被线性编码的，并且解码逻辑部分802逆转所描述的编码方案来生成初始数据。解码逻辑部分802还可使用任何合适的技术来恢复任何丢失的编码分组。
数据输出逻辑部分810由硬件和/或软件的任意组合构成，并从解码器逻辑部分802接收已解码数据，并使用通信链路816将此数据输出至接收设备处的其它逻辑部分。
在一个实施例中，此编码系统包括存储在计算机可读介质上的一个或多个程序指令(“program instruction”)，在由例如解码逻辑部分802等至少一个处理器执行时，这(些)程序指令提供本文中所描述的功能。例如，这些程序指令可从诸如软盘、CDRAM、存储器卡、闪存设备、RAM、ROM、或是与解码器800接口的任何其它类型的存储器设备或计算机可读介质等计算机可读介质被加载到解码器800中。在另一个实施例中，这些指令可从外部设备或网络资源被下载到解码器800中。在由解码逻辑部分802执行时，这些程序指令提供本文中所描述的编码系统的实施例。
结果，此编码系统的实施例接收数据并使用选中的线性擦除方案来编码这些数据以生成可供通过有损传输信道传送的编码分组。当在接收设备处被接收到时，来自分组首部的信息被提取以供解码此数据时使用。由此，此编码系统的实施例提供灵活和可升级的编码系统，因为分组首部为接收设备描述了编码方案。由此，接收设备能够通过逆转分组首部所描述的编码方案来解码任何可被采用的方案。
图9示出操作一编码系统的实施例中的解码器的方法900的一个实施例。为清楚起见，在本文中参考图8中所示的解码器800来描述方法900。例如，在一个实施例中，解码逻辑部分802执行机器可读指令以执行以下所描述的指令。
在框902，在接收设备处接收编码分组。例如，编码分组可通过无线传输信道被接收。在一个实施例中，编码分组包括分组首部和分组有效载荷。
在框904，从分组首部提取信息。例如，在一个实施例中，编码权重提取逻辑部分804从分组首部提取编码权重参数。值序列逻辑部分806从分组首部提取值序列类型(408)和值序列信息(410)。索引序列逻辑部分808从分组首部提取索引序列类型(412)和索引序列信息(414)参数。
在框906，确定索引序列。例如，在一个实施例中，索引序列逻辑部分808处理索引序列类型(412)和索引序列信息(414)以确定索引序列。
在框908，确定值序列。例如，在一个实施例中，值序列逻辑部分806处理值序列类型(408)和值序列信息(410)以确定值序列。
在框910，编码分组有效载荷中的已编码码元被解码。例如，在一个实施例中，解码逻辑部分802通过逆转原本用来编码原始数据的编码过程来利用索引序列和值序列来解码有效载荷。结果，从编码分组有效载荷解码出原始数据。在一个实施例中，解码逻辑部分802还使用任何合适的技术来恢复丢失的编码分组。此方法然后前进至框902以接收更多的编码分组。
由此，方法900提供一编码系统的一个实施例。应当注意，方法900仅仅代表了一种实现，并且在这些实施例的范围内其它实现也是可行的。
图10示出在一编码系统的实施例中使用的编码器1000的一个实施例。例如，编码器1000适合作为图1中所示的编码器114来使用。编码器1000包括用于接收数据的装置1002、用于确定编码权重的装置1004、用于确定索引序列的装置1006、用于确定值序列的装置1008、用于生成分组首部的装置1010、用于将分组首部和有效载荷作为编码分组发送的装置1012。在一个或多个实施例中，装置1002到1012包括配置成提供本文中所描述的编码系统的实施例的至少一个处理器。
图11示出在一编码系统的实施例中使用的解码器1100的一个实施例。例如，解码器1100适合作为图1中所示的编码器122来使用。解码器1100包括用于接收编码分组的装置1102、用于获得分组首部和有效载荷的装置1104、用于确定编码权重的装置1106、用于确定索引序列的装置1108、用于确定值序列的装置1110、以及用于解码有效载荷的装置1112。在一个或多个实施例中，装置1102到1112包括配置成提供本文中所描述的编码系统的实施例的至少一个处理器。
结合本文中所公开的实施例描述的各种示例性逻辑部分、逻辑部分块、模块、及电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑部分器件、分立门或晶体管逻辑部分、分立硬件组件、或其设计成执行本文中所描述的功能的任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是替换地，该处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其它此类配置。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中已知的任何其它形式的存储介质中。示例性存储介质被耦合到处理器，从而处理器可从该存储介质读取信息以及向该存储介质写入信息。替换地，存储介质可被集成于处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。替换地，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
提供对所公开的实施例的说明是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且本文中所定义的一般性原理可被应用于其它实施例，例如可被应用在即时消息通信服务或任何一般无线数据通信应用中，而不会脱离本发明的精神或范围。由此，本发明并不意在被限定于本文中所示出的这些实施例，而是应当与符合本文中所公开的原理和新颖特性的最广义的范围一致。本文中专门使用术语“示例性的”来表示“起到示例、实例或例示的作用”。本文中描述为“示例性的”任何实施例并非必须被解释为优于或胜过其它实施例。
由此，尽管本文中示出并描述了一编码系统的实施例，但是可以认识到，可对这些实施例进行各种改变而不会脱离其精神或本质特征。因此，这里的公开和说明旨在说明而非限定本发明的范围，本发明的范围在所附权利要求书中阐述。

Claims (50)

1.一种将一组数据值编码成一编码码元的方法，所述方法包括：
确定索引序列，其定义要被用于生成所述编码码元的所选的数据值；
确定值序列，其定义要与所选的数据值相乘以生成所述编码码元的因子；以及
生成描述所述索引序列和所述值序列的分组首部。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
确定编码权重参数，其定义所述要被用于生成编码码元的数据值的总数；以及
将所述编码权重参数包括在所述分组首部中。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定索引序列包括，从包括线性、映射、及LDGM序列类型在内的一种或多种索引序列类型中确定所述索引序列。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定值序列包括，从包括常数、Reed-Solomon、及随机值类型在内的一种或多种值序列类型中确定所述值序列。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括将所述分组首部和所述编码码元组装成一编码分组。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括基于编码选择参数来调整所述索引序列和所述值序列之一或其两者。
7.用于将一组数据值编码成一编码码元的装置，所述装置包括：
编码逻辑部分，配置成确定索引序列、并确定值序列，所述索引序列定义要被用于生成所述编码码元的所选的数据值，所述值序列定义要与所选的数据值相乘以生成所述编码码元的因子；以及
输出逻辑部分，配置成生成描述所述索引序列和值序列的分组首部。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述编码逻辑部分被配置成确定编码权重参数，其定义所述要被用于生成编码码元的数据值的总数。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述编码逻辑部分被配置成从包括线性、映射、及LDGM序列类型在内的一种或多种索引序列类型中确定所述索引序列。
10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述编码逻辑部分被配置成从包括常数、Reed-Solomon、及随机值类型在内的一种或多种值序列类型中确定所述值序列。
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输出逻辑部分被配置成将所述分组首部和所述编码码元组装成一编码分组。
12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，进一步包括配置成基于编码选择参数调整所述索引序列和所述值序列之一或其两者的编码选择逻辑部分。
13.用于将一组数据值编码成一编码码元的装置，所述装置包括：
用于确定索引序列的装置，所述索引序列定义要被用于生成所述编码码元的所选的数据值；
用于确定值序列的装置，所述值序列定义要与所选的数据值相乘以生成所述编码码元的因子；以及
用于生成描述所述索引序列和所述值序列的分组首部的装置。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，进一步包括：
用于确定编码权重参数的装置，所述编码权重参数定义所述要被用于生成编码码元的数据值的总数；以及
用于将所述编码权重参数包括在所述分组首部中的装置。
15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述用于确定索引序列的装置包括，用于从包括线性、映射、及LDGM序列类型在内的一种或多种索引序列类型中确定所述索引序列的装置。
16.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述用于确定值序列的装置包括，用于从包括常数、Reed-Solomon、及随机值类型在内的一种或多种值序列类型中确定所述值序列的装置。
17.如权利要求13所述的装置，其特征在于，进一步包括用于将所述分组首部和所述编码码元组装成一编码分组的装置。
18.如权利要求13所述的装置，其特征在于，进一步包括用于基于编码选择常数来调整所述索引序列和所述值序列之一或其两者的装置。
19.一种具有计算机程序的计算机可读介质，当由至少一个处理器执行时，所述计算机程序将一组数据值编码成一编码码元，所述计算机程序包括：
用于确定索引序列的指令，所述索引序列定义要被用于生成所述编码码元的所选的数据值；
用于确定值序列的指令，所述值序列定义要与所选的数据值相乘以生成所述编码码元的因子；以及
用于生成描述所述索引序列和所述值序列的分组首部的指令。
20.如权利要求19所述的计算机程序，其特征在于，进一步包括：
用于确定编码权重参数的指令，所述编码权重参数定义所述要被用于生成编码码元的数据值的总数；以及
用于将所述编码权重参数包括在所述分组首部中的指令。
21.如权利要求19所述的计算机程序，其特征在于，所述用于确定索引序列的指令包括，用于从包括线性、映射、及LDGM序列类型在内的一种或多种索引序列类型中确定所述索引序列的指令。
22.如权利要求19所述的计算机程序，其特征在于，所述用于确定值序列的指令包括，用于从包括常数、Reed-Solomon、及随机值类型在内的一种或多种值序列类型中确定所述值序列的指令。
23.如权利要求19所述的计算机程序，其特征在于，进一步包括用于将所述分组首部和所述编码码元组装成一编码分组的指令。
24.如权利要求19所述的计算机程序，其特征在于，进一步包括用于基于编码选择常数来调节所述索引序列和所述值序列之一或其两者的指令。
25.配置成执行一种将一组数据值编码成一编码码元的方法的至少一个处理器，所述方法包括：
确定索引序列，其定义要被用于生成所述编码码元的所选的数据值；
确定值序列，其定义要与所选的数据值相乘以生成所述编码码元的因子；以及
生成描述所述索引序列和所述值序列的分组首部。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，进一步包括：
确定编码权重参数，其定义所述要被用于生成编码码元的数据值的总数；以及
将所述编码权重参数包括在所述分组首部中。
27.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述确定索引序列包括，从包括线性、映射、及LDGM序列类型在内的一种或多种索引序列类型中确定所述索引序列。
28.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述确定值序列包括，从包括常数、Reed-Solomon、及随机值类型在内的一种或多种值序列类型中确定所述值序列。
29.如权利要求25所述的方法，其特征在于，进一步包括，将所述分组首部和所述编码码元组装成一编码分组。
30.如权利要求25所述的方法，其特征在于，进一步包括：基于编码选择参数调整所述索引序列和所述值序列之一或其两者。
31.一种将一编码分组解码成一组数据值的方法，所述方法包括：
从所述编码分组获得分组首部和分组有效载荷；
从所述分组首部确定索引序列和值序列；以及
基于所述索引序列和所述值序列解码所述分组有效载荷以生成所述一组数据值。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，进一步包括从所述分组首部提取编码权重参数、值序列参数、及索引序列参数中的一个或多个。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，进一步包括处理所述编码权重参数、所述值序列参数、及所述索引序列参数中的一个或多个以确定所述索引序列和所述值序列。
34.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述解码包括逆转由所述索引序列和所述值序列描述的线性编码方案以解码所述有效载荷来生成所述一组数据值。
35.用于将一编码分组解码成一组数据值的装置，所述装置包括：
提取逻辑部分，配置成从所述编码分组获得分组首部和分组有效载荷；
索引序列逻辑部分，配置成从所述分组首部确定索引序列；
值序列逻辑部分，配置成从所述分组首部确定值序列；以及
解码逻辑部分，配置成基于所述索引序列和所述值序列解码所述分组有效载荷以生成所述一组数据值。
36.如权利要求35所述的装置，其特征在于，进一步包括配置成从所述分组首部提取编码权重参数、值序列参数、及索引序列参数中的一个或多个的逻辑部分。
37.如权利要求36所述的装置，其特征在于，进一步包括配置成处理所述编码权重参数、所述值序列参数、及所述索引序列参数中的一个或多个以确定所述索引序列和所述值序列的逻辑部分。
38.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述解码逻辑部分被配置成逆转由所述索引序列和所述值序列描述的线性编码方案以解码所述有效载荷来生成所述一组数据值。
39.用于将一编码分组解码成一组数据值的装置，所述装置包括：
用于从所述编码分组获得分组首部和分组有效载荷的装置；
用于从所述分组首部确定索引序列和值序列的装置；以及
用于基于所述索引序列和所述值序列解码所述分组有效载荷以生成所述一组数据值的装置。
40.如权利要求39所述的装置，其特征在于，进一步包括用于从所述分组首部提取编码权重参数、值序列参数、及索引序列参数中的一个或多个的装置。
41.如权利要求40所述的装置，其特征在于，进一步包括用于处理所述编码权重参数、所述值序列参数、及所述索引序列参数中的一个或多个以确定所述索引序列和所述值序列的装置。
42.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述用于解码的装置包括，用于逆转由所述索引序列和所述值序列描述的线性编码方案以解码所述有效载荷来生成所述一组数据值的装置。
43.一种具有计算机程序的计算机可读介质，在由至少一个处理器执行时，所述计算机程序解码一编码分组来生成一组数据值，所述计算机程序包括：
用于从所述编码分组获得分组首部和分组有效载荷的指令；
用于从所述分组首部确定索引序列和值序列的指令；以及
用于基于所述索引序列和所述值序列解码所述分组有效载荷以生成所述一组数据值的指令。
44.如权利要求43所述的计算机程序，其特征在于，进一步包括用于从所述分组首部提取编码权重参数、值序列参数、及索引序列参数中的一个或多个的指令。
45.如权利要求44所述的计算机程序，其特征在于，进一步包括用于处理所述编码权重参数、所述值序列参数、及所述索引序列参数中的一个或多个以确定所述索引序列和所述值序列的指令。
46.如权利要求43所述的计算机程序，其特征在于，所述用于解码的指令包括，用于逆转由所述索引序列和所述值序列描述的线性编码方案以解码所述有效载荷来生成所述一组数据值的指令。
47.配置成执行一种将一编码分组解码成一组数据值的方法的至少一个处理器，所述方法包括：
从所述编码分组获得分组首部和分组有效载荷；
从所述分组首部确定索引序列和值序列；以及
基于所述索引序列和所述值序列解码所述分组有效载荷以生成所述一组数据值。
48.如权利要求47所述的方法，其特征在于，进一步包括从所述分组首部提取编码权重参数、值序列参数、及索引序列参数中的一个或多个。
49.如权利要求48所述的方法，其特征在于，进一步包括处理所述编码权重参数、所述值序列参数、及所述索引序列参数中的一个或多个以确定所述索引序列和所述值序列。
50.如权利要求47所述的方法，其特征在于，所述编码包括逆转由所述索引序列和所述值序列描述的线性编码方案以解码所述有效载荷来生成所述一组数据值。
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